Собачье дело: Сферическое животное в вакууме

Как часто должна трясти своим телом собака, чтобы полностью высушить мокрую шерсть? Собаки делают это интуитивно – ученым же пришлось провести исследование.
Собачье дело: Сферическое животное в вакууме

Наверняка тысячи собаководов по всему миру провели множество бессонных ночей, мучительно размышляя над вопросом — с какой же частотой вертит их питомец всем телом, вытряхивая из шерсти воду? Теперь все могут спать спокойно — исследователи дали ответ.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Эпохальная работа проведена американским ученым Эндрю Дикерсоном (Andrew Dickerson) и его коллегами. Можно сказать, она открывает целую новую область науки, гидродинамику трясущейся шерсти.

Для этого исследователи обливали водой собак и самым тщательным образом записывали на видеокамеру процесс их отряхивания от влаги. Замедленное воспроизведение позволило установить частоту колебаний кожи в ходе этого процесса — к примеру, для лабрадора-ретривера эта цифра составила 4,3 Гц.

На основе полученных данных ученые составили математическую модель. Они учли, что вода удерживается на собаке за счет смачивания водой шерсти, а когда собака отряхивается, появляется центробежная сила, которая и отрывает капли влаги. Так что получается, что центробежная сила должна быть сильнее смачивания.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Эти выкладки привели к интересным выводам. Если взять животное с радиусом R, то значение частоты вращения его тела при отряхивании должно составлять более квадратного корня R (R0,5). Соответственно, чем мельче особь — тем активнее приходится ему отряхиваться.

Но ученые не остановились на создании хорошей теоретической модели. На следующем этапе они решили проверить, как все это воплощается в реальной природе и рассмотрели, как отряхиваются другие животные разных размеров. Использовался тот же хорошо зарекомендовавший себя «метод видеокамеры». Оказалось, что мышь, в среднем, отряхивается с частотой 27 Гц, а кошка — 6 Гц, медведь — 4 Гц. «С увеличением размеров частота отряхивания асимптотически приближается к 4 Гц», — заявляют авторы в статье.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Интересно, что эти измерения не совсем совпали с теоретическим расчетом — вместо R0,5 получилась цифра в R0,75. Ученые сомневаются — не упустили ли они какой-нибудь важный фактор, влияющий на цифры? Наверное, дело в том, что модель не учитывает длину самой шерсти, что делает условный радиус условного животного больше.

Словом, достойная заявка на Шнобелевскую премию — кстати, о ее лауреатах нынешнего года можно прочесть в статье «Веселая наука — 2010».

mitjay666
mitjay666 26 Октября 2010, 10:10
Любят американцы,за такие-вот исследования премии получать...
nikolai-ksp
nikolai-ksp 26 Октября 2010, 07:10
Заявка недостойная. По тв мельком видел другие исследования на эту тему (оказывается она популярна). Так вот. Там как раз вывели зависомость отряхиванияот длины шерсти. Но что самое интересное если собаку постричь - она будет отряхиваться по новому, сводя трудозатраты к необходимым.